node-red实现ModBus-RTU 通信协议（RS485信号输出）的数据交互

??本文参考《86 壳液晶温湿度变送器使用说明书（485 型）》，介绍基于485型 - 温湿度变表，通过node-red对数据进行读写的操作。

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一、介绍

??该变送器带有液晶显示，实时显示温湿度，背部免螺丝端子接线，可安装在标准86mm接线盒上。设备采用标准ModBus-RTU 通信协议，RS485信号输出，通信距离最大可达2000米（实测）。探头内置型、外延型可选，广泛适用于通讯机房、仓库楼宇以及自控等需要温湿度监测的场所。

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二、 通讯协议

2.1 通讯基本参数

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2.2 数据帧格式定义

采用 ModBus-RTU 通讯规约，格式如下：

• 初始结构 ≥4 字节的时间
• 地址码 = 1 字节
• 功能码 = 1 字节
• 数据区 = N 字节
• 错误校验 = 16 位 CRC 码
• 结束结构 ≥4 字节的时间
• 地址码：为变送器的地址，在通讯网络中是唯一的（出厂默认 0x01）。
• 功能码：主机所发指令功能指示。
• 数据区：数据区是具体通讯数据，注意 16bits 数据高字节在前！
• CRC 码：二字节的校验码。
  

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2.3 寄存器地址

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2.4 通讯协议示例以及解释

1. 温度计算：
   当温度低于 0 ℃ 时温度数据以补码的形式上传。
   温度：FF9B H(十六进制)= -101 => 温度 = -10.1℃
2. 湿度计算：
   湿度：292 H (十六进制)= 658 => 湿度 = 65.8%RH
   
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三、 node-red实现数据交互

3.1 node-red读取数据

??根据第二章节对设备问询帧地址的定义，模拟读取如下配置信息的设备数据：

项	说明	十进制	十六进制
设备地址	DevID	40	0x28
功能码	读	3	0x03
数据起始地址	address	0	0x00 0x00
数据长度	len	2	0x00 0x02
检验码	crc	2	0xC3 0xF2

??CRC（Cyclic Redundancy Check，循环冗余校验）是一种数据校验方式，主要用于判断数据传输过程中数据是否发生改变、传输是否出错，并在传输时保证数据完整性。上位机须按照MODBUS协议的命令格式发送数据（包括计算的CRC值），从机才能正确辨识数据。若无CRC值，从机将返回含有错误号的应答包，不会得到正确结果。标准的做法，发送前计算CRC值并一起发送，接收后也计算CRC值并与接收的校验码对比是否相等，以辨别数据是否准确。CRC校验码的计算，参考链接：modbus rtu协议的CRC（循环冗余校验）在线计算

计算CRC为：F2 C3 ，高位在左，低位在右，交换得到数据为：
msg.payload = Buffer.from([0x28, 0x03, 0x00, 0x00, 0x00, 0x02, 0xC3, 0xF2]);

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3.2 node-red写回数据

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